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Optimizing photodynamic therapy : in vivo pharmacokinetics of liposomal m-THPC in feline squamous cell carcinoma


Buchholz, Julia. Optimizing photodynamic therapy : in vivo pharmacokinetics of liposomal m-THPC in feline squamous cell carcinoma. 2005, University of Zurich, Vetsuisse Faculty.

Abstract

Ziel: Das Ziel dieser Studie war die Optimierung der Photodynamischen Therapie (PDT) mittels eines neuen liposomalen Photosensibilisators (Fospeg). Damit wird eine Verringerung systemischer Reaktionen angestrebt. Material und Methoden: Zur Untersuchung der pharmakokinetischen Eigenschaften von Fospeg haben wir Gewebe- und Plasmaparameter bei Katzenpatienten mit spontanen Plattenepithelkarzinomen bestimmt. Messungen der in vivo-Fluoreszenzintensität von Tumor und Haut wurden mittels eines Spektrophotometers nach intravenöser Injektion von m-THPC (Foscan® oder Fospeg) bei 10 Katzen ermittelt. Zu verschiedenen Zeitpunkten nach Gabe des Photosensitibilisators wurden Blutproben mittels HPLC (High performance liquid chromatography) analysiert. Ergebnisse: Keine der mit Fospeg behandelten Katzen zeigte Nebenwirkungen während oder nach Verabreichung des Medikaments. Fluoreszenzintensitäten, Bioverfügbarkeit sowie der Fluoreszenzquotient (Tumorfluoreszenz geteilt durch Hautfluoreszenz) im Tumor waren 2- bis 4-mal höher mit Fospeg verglichen mit Foscan®. Die Fospeg- Konzentration im Tumor stieg konstant an bis 4 Stunden nach der Injektion ein Maximum erreicht wurde. Konzentration und Bioverfügbarkeit im Plasma waren bei Fospeg ungefähr 3-mal höher als bei Foscan®. Die Halbwertszeit der Verteilung war kürzer mit Fospeg. Dadurch trat eine maximale Akkumulation im Tumor 5.5-mal früher auf. Maximale Akkumulation im Tumor sowie maximale Fluoreszenzquotienten traten bei Fospeg gleichzeitig auf, was eine maximale Selektivität bedeutet. In beiden Gruppen sprachen alle Katzen auf die Therapie an. Schlussfolgerung: Fospeg wurde von allen Katzen gut vertragen und scheint Foscan® bezüglich der pharmakokinetischen Eigenschaften überlegen zu sein.

Purpose: The aim of the present study was to optimize and simplify photodynamic therapy (PDT) using a new liposomal formulation (Fospeg) of the photosensitizer m- THPC (meta(tetrahydroxyphenyl)chlorin), and to reduce systemic reactions to the photosensitizer. Experimental Design: To examine the pharmacokinetics of Fospeg, we determined tissue and plasma parameters in feline patients with spontaneous squamous cell carcinoma. In vivo fluorescence intensity measurements of tumor and skin were performed with a fiber spectrophotometer after intravenous injection of m-THPC (either Foscan® or Fospeg) in 10 cats. Blood samples, drawn at several time points after photosensitizer administration, were analyzed by HPLC (High performance liquid chromatography). Results: None of the Fospeg treated cats showed side effects during or after drug injection. Fluorescence intensities, fluorescence ratios (tumor fluorescence divided by skin fluorescence) and bioavailability in the tumor were 2 to 4 times higher with Fospeg compared to Foscan®. Fospeg concentration in the tumor increased constantly to reach a maximum at 4 hours after injection. Plasma concentration and plasma bioavailability were about 3 times higher with Fospeg compared to Foscan® measured at the time points of highest plasma concentration. The distribution half-life was shorter with Fospeg, resulting in maximal tumor accumulation up to 5.5 times earlier. Maximal tumor accumulation and maximal fluorescence ratio with Fospeg occurred at the same time point, indicating maximal selectivity. In both groups all cats responded to therapy. Conclusions: Fospeg was well tolerated by all cats and appears to have superior pharmacokinetic properties compared to Foscan®. The efficacy of the drug warrants further study.

Abstract

Ziel: Das Ziel dieser Studie war die Optimierung der Photodynamischen Therapie (PDT) mittels eines neuen liposomalen Photosensibilisators (Fospeg). Damit wird eine Verringerung systemischer Reaktionen angestrebt. Material und Methoden: Zur Untersuchung der pharmakokinetischen Eigenschaften von Fospeg haben wir Gewebe- und Plasmaparameter bei Katzenpatienten mit spontanen Plattenepithelkarzinomen bestimmt. Messungen der in vivo-Fluoreszenzintensität von Tumor und Haut wurden mittels eines Spektrophotometers nach intravenöser Injektion von m-THPC (Foscan® oder Fospeg) bei 10 Katzen ermittelt. Zu verschiedenen Zeitpunkten nach Gabe des Photosensitibilisators wurden Blutproben mittels HPLC (High performance liquid chromatography) analysiert. Ergebnisse: Keine der mit Fospeg behandelten Katzen zeigte Nebenwirkungen während oder nach Verabreichung des Medikaments. Fluoreszenzintensitäten, Bioverfügbarkeit sowie der Fluoreszenzquotient (Tumorfluoreszenz geteilt durch Hautfluoreszenz) im Tumor waren 2- bis 4-mal höher mit Fospeg verglichen mit Foscan®. Die Fospeg- Konzentration im Tumor stieg konstant an bis 4 Stunden nach der Injektion ein Maximum erreicht wurde. Konzentration und Bioverfügbarkeit im Plasma waren bei Fospeg ungefähr 3-mal höher als bei Foscan®. Die Halbwertszeit der Verteilung war kürzer mit Fospeg. Dadurch trat eine maximale Akkumulation im Tumor 5.5-mal früher auf. Maximale Akkumulation im Tumor sowie maximale Fluoreszenzquotienten traten bei Fospeg gleichzeitig auf, was eine maximale Selektivität bedeutet. In beiden Gruppen sprachen alle Katzen auf die Therapie an. Schlussfolgerung: Fospeg wurde von allen Katzen gut vertragen und scheint Foscan® bezüglich der pharmakokinetischen Eigenschaften überlegen zu sein.

Purpose: The aim of the present study was to optimize and simplify photodynamic therapy (PDT) using a new liposomal formulation (Fospeg) of the photosensitizer m- THPC (meta(tetrahydroxyphenyl)chlorin), and to reduce systemic reactions to the photosensitizer. Experimental Design: To examine the pharmacokinetics of Fospeg, we determined tissue and plasma parameters in feline patients with spontaneous squamous cell carcinoma. In vivo fluorescence intensity measurements of tumor and skin were performed with a fiber spectrophotometer after intravenous injection of m-THPC (either Foscan® or Fospeg) in 10 cats. Blood samples, drawn at several time points after photosensitizer administration, were analyzed by HPLC (High performance liquid chromatography). Results: None of the Fospeg treated cats showed side effects during or after drug injection. Fluorescence intensities, fluorescence ratios (tumor fluorescence divided by skin fluorescence) and bioavailability in the tumor were 2 to 4 times higher with Fospeg compared to Foscan®. Fospeg concentration in the tumor increased constantly to reach a maximum at 4 hours after injection. Plasma concentration and plasma bioavailability were about 3 times higher with Fospeg compared to Foscan® measured at the time points of highest plasma concentration. The distribution half-life was shorter with Fospeg, resulting in maximal tumor accumulation up to 5.5 times earlier. Maximal tumor accumulation and maximal fluorescence ratio with Fospeg occurred at the same time point, indicating maximal selectivity. In both groups all cats responded to therapy. Conclusions: Fospeg was well tolerated by all cats and appears to have superior pharmacokinetic properties compared to Foscan®. The efficacy of the drug warrants further study.

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Item Type:Dissertation (monographical)
Referees:Kaser-Hotz Barbara, Walt Heinrich
Communities & Collections:UZH Dissertations
Dewey Decimal Classification:Unspecified
Language:English
Place of Publication:Zürich
Date:2005
Deposited On:04 Jun 2019 15:25
Last Modified:04 Jun 2019 15:26
Number of Pages:16
OA Status:Green
Related URLs:https://www.recherche-portal.ch/primo-explore/fulldisplay?docid=ebi01_prod005027153&context=L&vid=ZAD&search_scope=default_scope&tab=default_tab&lang=de_DE (Library Catalogue)
https://www.zora.uzh.ch/id/eprint/2964/

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